[JPA] JPA란? 그리고 JPA에서 자주 사용되는 어노테이션

JPA( Java-Persistence API)

• Java 애플리케이션에서 데이터베이스와 객체 간 매핑(ORM)을 처리하는 표준 API
• JPA는 복잡한 검색 조건을 사용해서 엔티티 객체를 조회할 수 있는 다양한 쿼리기술을 지원
• 데이터베이스에 의존적인 SQL을 작성하는 대신 객체를 사용해 데이터베이스 작업을 수행할 수 있도록 지원

JPA 주요 개념

1. 엔티티(Entity)
   데이터베이스 테이블과 매핑되는 자바 클래스
   각 엔티티는 @Entity 어노테이션으로 표시
   엔티티의 필드는 데이터베이스의 컬럼에 매핑
2. 영속성(Persistence)
   애플리케이션에서 객체를 영구적으로 저장, 읽기, 수정, 삭제 등의 작업을 수행
   영속성 컨텍스트는 JPA에서 이러한 영속성을 관리하는 핵심 역할
3. EntityManager
   엔티티를 저장하고, 수정하고, 삭제하고, 조회하는 작업을 담당
   영속성 컨텍스트를 직접 관리

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영속성 컨텍스트(Persistence Context)

• 영속성 컨텍스트는 엔티티 객체를 저장(영속)하고 관리하는 JPA의 저장소
• 데이터베이스와 애플리케이션 간의 1차 캐시 역할

영속성 컨텍스트의 주요 특징

1. 엔티티 생명주기 관리
   

   Transient(비영속) : 영속성 컨텍스트와 관련이 없는 상태
   User user = new User(); // 비영속 상태
   
   Persistence(영속) : 영속성 컨텍스트에 저장된 상태
   entityManger.persist(user); // 영속 상태
   
   Detached(준영속) : 영속성 컨텍스트에서 분리된 상태
   entityManger.detach(user); // 준영속 상태
   
   Removed(삭제) : 삭제 요청 상태
   entityManger.remove(user); // 삭제 상태

   
   
2. 1차 캐시
   영속성 컨텍스트는 1차 캐시를 사용해 데이터베이스 조회 전에 이미 메모리에 있는 엔티티를 우선 반환
   동일한 트랜잭션 내에서 동일한 ID로 조회하면 항상 같은 객체를 반환
3. 변경 감지(Dirty Checking)
   영속성 컨텍스트는 엔티티의 상태를 감지하고, 변경이 있을 경우 트랜잭션 종료 시점에 자동으로 데이터베이스에 반영
   

   User user = entityManger.find(User.class, 1L);
   user.setName("newName"); // 변경 감지

4. 쓰기 지연 (Write Behind)
   변경된 데이터를 즉시 데이터베이스에 반영하지 않고, 트랜잭션 종료 시점에 SQL을 일괄 실행
   Insert/Update/Delete 작업이 하나의 SQL Batch로 처리
5. 동일성 보장 (Identity Guarantee)
   동일한 영속성 컨텍스트 내에서 동일한 엔티티 ID를 가진 객체는 항상 같은 객체로 보장
   

   User user1 = entityManger.find(User.class, 1L);
   User user2 = entityManger.find(User.class, 1L);
   System.out.println(user1 == user2); // true

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영속성 컨텍스트의 장점

1. 성능 최적화
   1차 캐시와 쓰기 지연을 통해 데이터베이스 접근을 최소화하고 성능을 향상
2. 변경감지
   애플리케이션 코드에서 명시적으로 SQL을 작성하지 않아도 변경 사항을 자동으로 감지해 처리
3. 동일성 보장
   동일 트랜잭션에서 동일 동일한 ID의 엔티티는 동일한 객체로 관리
4. 트랜잭션 관리
   데이터베이스 작업이 하나의 트랜잭션 내에서 일관성을 유지할 수 있도록 관리

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JPA에서 자주 사용되는 어노테이션

1. 엔티티 클래스 관련 어노테이션

• @Entity
  클래스가 JPA 엔티티임을 선언
  데이터베이스의 테이블과 매핑
  

  @Entity
  public class User {
      @Id
      @GeneratedValue
      private Long id;
  }

• @Table
  엔티티와 매핑될 데이터베이스 테이블을 지정
  name 속성을 통해 테이블 이름 지정 가능
  

  @Entity
  @Table(name = "users")
  public class User {
      @Id
      @GeneratedValue
      private Long id;
  }

2. 필드 매핑 관련 어노테이션

• @Id
  엔티티의 기본 키(PK)를 지정
• @GeneratedValue
  기본 키의 자동 생성 전략 strategy : GenerationType.IDENTITY, GenerationType.SEQUENCE, GenerationType.TABLE, GenerationType.AUTO
  

  @Id
  @GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
  private Long id;

• @Column
  필드를 데이터베이스 컬럼과 매핑
  name, nullable, unique, length, updatable 등의 속성 제공
  

  @Column(name = "user_name", nullable = false, unique = true)
  private String name;

• @Enumerated
  열거형(Enum)을 매핑
  EnumType.STRING(문자열), EnumType.ORDINAL(숫자)로 설정 가능
  

  @Enumerated(EnumType.STRING)
  private UserType userType;

• @Lob
  CLOB(문자 대용량 데이터) 또는 BLOB(이진 대용량 데이터)를 매핑
  

  @Lob
  private String description;

• @Transient
  데이터베이스와 매핑되지 않는 필드 지정
  

  @Transient
  private String tempData;

3. 관계 매핑 관련 어노테이션

• @OneToOne
  1:1 관계 매핑
  

  @OneToOne
  @JoinColumn(name = "profile_id")
  private Profile profile;

• @OntToMany
  1:N 관계 매핑
  

  @OneToMany(mappedBy = "user")
  private List<Order> orders;

• @ManyToOne
  N:1 관계 매핑
  

  @ManyToOne
  @JoinColumn(name = "team_id")
  private Team team;

• @ManyToMany
  N:N 관계 매핑
  

  @ManyToMany
  @JoinTable(
      name = "user_role",
      joinColumns = @JoinColumn(name = "user_id"),
      inverseJoinColumns = @JoinColumn(name = "role_id")
  )
  private List<Role> roles;

• @JoinColumn
  외래키를 매핑
• @JoinTable
  다대다 관계에서 연결 테이블 지정

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JPA의 영속성 컨텍스트는 데이터베이스와 객체 간의 중간 역할을 하며, 개발자가 SQL 작성 없이 객체 중심의

프로그래밍을 할 수 있도록 지원한다. 이를 통해 생산성을 높이고 유지보수를 용이하게 한다.

하지만, 성능 최적화와 복잡한 쿼리 작업에서는 한계가 있을 수 있기에 필요에 따라 다른 기술과 병행 사용하는 것이 좋다.